ARM公司日前在美國舊金山舉行的嵌入式" title="的嵌入式">的嵌入式大會上,披露了其最新的ARMv7架構的技術細節(jié)。新的ARMv7架構定義了三大分工明確的系列:“A”系列面向尖端的基于虛擬內(nèi)存的操作系統(tǒng)和用戶應用;“R”系列針對實時系統(tǒng);“M”系列對微控制器" title="微控制器">微控制器和低成本應用提供優(yōu)化。
ARM稱,新的基于ARMv7架構的處理器,將令系統(tǒng)設計者能夠選擇更合適的CPU,為他們選擇的應用目標服務,同時提供性能、功耗控制、代碼大小以及芯片成本方面的優(yōu)化。
ARM正在同ARM Connected Community中的重要成員合作,確保為ARMv7架構提供廣泛的支持。這一合作涵蓋了操作系統(tǒng)、第三方工具以及EDA提供商,包括有Cadence、Green Hills、IAR、Lauterbach、Monta Vista、Synopsys以及Wind River等公司。
新的ARM Cortex處理器系列" title="處理器系列">處理器系列是基于ARMv7架構的產(chǎn)品,從尺寸和性能方面,既有少于3萬3千個門電路的ARM Cortex-M系列,也有高性能" title="高性能">高性能的ARM Cortex-A系列。ARMv7架構確保了與早期的ARM處理器之間良好的兼容性,既保護了客戶在軟件方面的投資,又為已存的系統(tǒng)設計的轉(zhuǎn)換提供了便捷。
In-Stat微處理器報告首席分析師Max Baron表示:“在無線、家庭娛樂、汽車電子和微控制器等應用需求的驅(qū)動下,微處理器市場在不斷趨向多樣化。基于ARMv7架構的ARM處理器系列將滿足嵌入式處理所覆蓋的不斷擴展的領域。我們不能再僅僅把ARM視作一個手機內(nèi)核供應商了。新的ARMv7架構可以幫助ARM將其內(nèi)核產(chǎn)品在高端的高性能微處理器和低端的成本低廉但數(shù)量巨大的微處理器市場中進行推廣?!?/P>
ARM公司首席技術官Mike Muller表示:“ARM一直通過與合作伙伴的緊密合作來促進和發(fā)展ARM架構。我們的合作伙伴希望我們把特殊應用市場的需求考慮進ARMv7架構,這也正是我們所做的工作?!?/P>
ARM RealView工具將向所有基于ARMv7架構的處理器提供開發(fā)工具支持。ARM公司開發(fā)系統(tǒng)部總經(jīng)理Bryn Parry表示:“RealView工具可以向設計者提供了模擬、創(chuàng)建虛擬模型、編譯軟件、調(diào)試、驗證和測試基于ARMv7架構的系統(tǒng)的能力。支持最新架構性能的綜合工具的早期問世,使軟件和系統(tǒng)設計者生產(chǎn)領先的系統(tǒng)產(chǎn)品所依賴的因素。”
全新的ARMv7架構是在ARMv6架構的基礎上誕生的。ARMv7架構采用了Thumb-2技術,它是在ARM的Thumb代碼壓縮技術的基礎上發(fā)展出來的,并且保持了對已存ARM解決方案的完整的代碼兼容性。Thumb-2技術比純32位代碼少使用31%的內(nèi)存,降低了系統(tǒng)開銷,同時卻能夠提供比已有的基于Thumb技術的解決方案高出38%的性能表現(xiàn)。ARMv7架構還采用了NEON技術,將DSP和媒體處理能力提高了近4倍,并支持改良的浮點運算,滿足下一代3D圖形和游戲物理應用以及傳統(tǒng)的嵌入式控制應用的需求。此外,ARMv7還支持改良的運行環(huán)境,來迎合不斷增加的JIT和DAC技術的使用。
新的ARM Cortex處理器系列包括了ARMv7架構的所有系列,含有面向復雜操作系統(tǒng)、實時的和微控制器應用的多種處理器。ARM Cortex-A系列是針對日益增長的,運行包括Linux、Windows CE和Symbian在內(nèi)的操作系統(tǒng)的消費者娛樂和無線產(chǎn)品設計的;ARM Cortex-R系列針對的是需要運行實時操作系統(tǒng)來進行控制應用的系統(tǒng),包括有汽車電子、網(wǎng)絡和影像系統(tǒng);ARM Cortex-M系列則是為那些對開發(fā)費用非常敏感同時對性能要求不斷增加的嵌入式應用所設計的,例如微控制器、汽車車身控制系統(tǒng)和各種大型家電。ARM Cortex-M系列中的第一個成員ARMCortex-M3處理器已以2004年10月在ARM開發(fā)者大會上正式發(fā)布。
ARMv7架構在設計時充分考慮到了與早期的ARM處理器在軟件上的兼容性。ARM Cortex-M系列支持Thumb-2指令集" title="指令集">指令集,它是Thumb指令集的擴展集,可以執(zhí)行所有已存的為早期的處理器編寫的代碼。通過一個前向的轉(zhuǎn)換方式,為ARM Cortex-M系列處理器所寫的用戶代碼可以與ARM Cortex-R系列微處理器完全兼容。ARM Cortex-M系列系統(tǒng)代碼(例如實時操作系統(tǒng))可以很容易地移植到基于ARM Cortex-R系列的系統(tǒng)。ARM Cortex-A和-R系列處理器還支持ARM 32位指令集,向后完全兼容早期的ARM處理器,包括從1995年發(fā)布的ARM7TDMI處理器到最近的ARM11處理器系列。